- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy Teorii Sygnałów
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Przemysław Bibik
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Automatyka i Robotyka
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- NK375
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2011/2012
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 15h - wykład
15h - ćwiczenia
30h - przygotowanie do ćwiczeń
15h - przygotowanie do kolokwiów
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wiadomości z matematyki dotyczące funkcji trygonometrycznych, podstawowych wzorów trygonometrycznych, badania granic i ciągłości funkcji, pochodnych oraz całkowania funkcji, rozwinięcia funkcji w szereg Fouriera.
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami z dziedziny teorii sygnałów i systemów.
- Treści kształcenia:
- Pojęcie informacji, sygnału, kanału informacji. Sygnały jedno i wielowymiarowe. Sygnały ciągłe i dyskretne. Sygnał harmoniczny ciągły. Opis rzeczywisty i zespolony. Widmo sygnału. Rozkład w szereg Fouriera. Sygnały dyskretne. Próbkowanie. Twierdzenie Shannona. Częstotliwość Nyquista. Aliasing. Impulsy interpolacyjne. Filtr o skończonej odpowiedzi impulsowej (FIR). Średnia ruchoma. Okno próbkowania. Dyskretny impuls jednostkowy. Dyskretny operator splotu. Schematy blokowe. Stacjonarność i liniowość układu. Połączenie szeregowe i równoległe. Przekształcenie Z. Własności przekształcenia. Opóźnienie jednostkowe. Operator splotu. Bieguny i zera układu. Odwrotne przekształcenie Z. Filtry FIR i IIR. Odpowiedź filtra FIR na impuls jednostkowy i wymuszenie harmoniczne. Funkcja przejścia układu. Stan przejściowy i odpowiedź ustalona. Zasada superpozycji. Przykłady filtrów – opóźnienie, dolnoprzepustowy, górnoprzepustowy. Filtr o nieskończonej odpowiedzi impulsowej (IIR). Sprzężenie zwrotne i „w przód”. Odpowiedź ustalona. Warunki początkowe działania filtra. Rząd filtra. Filtr pierwszego rzędu. Stabilność. Transmitancja częstotliwościowa. Filtr drugiego rzędu.
- Metody oceny:
- Zaliczenie na podstawie 3 kolokwiów.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. McClellan J.H., Schafer R.W., Yoder M.A., “Signal processing first”, Pearson Education Inc. 2003
2. J. Szabatin, „Przetwarzanie sygnałów”, 2003 Dodatkowe literatura:
3. Materiały dostarczone przez wykładowcę, udostępniane na stronie internetowej http://zaiol.meil.pw.edu.pl w dziale Dydaktyka. Materiały dostępne dla studentów zarejestrowanych na przedmiot, w semestrze, w którym przedmiot jest uruchomiony.
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt EU1
- Potrafi sumować sygnały harmoniczne o takich samych częstościach
Weryfikacja: Kolokwium 1
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09
- Efekt EU2
- Potrafi obliczyć amplitudę zespoloną sygnału harmonicznego i przedstawić ją na płaszczyźnie zespolonej
Weryfikacja: Kolokwium 1
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09
- Efekt EU3
- Potrafi przekształcić sygnał harmoniczny w szereg Fouriera
Weryfikacja: Kolokwium 1
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09
- Efekt EU4
- Potrafi obliczyć odpowiedź impulsową filtra FIR
Weryfikacja: Kolokwium 2
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09
- Efekt EU5
- Potrafi obliczyć odpowiedź filtra FIR na sygnał impulsowy
Weryfikacja: Kolokwium 2
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09
- Efekt EU6
- Potrafi obliczyć zera i bieguny filtra IIR
Weryfikacja: Kolokwium 2
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09
- Efekt EU7
- Potrafi obliczyć energię sygnałów impulsowych
Weryfikacja: Kolokwium 3
Powiązane efekty kierunkowe:
AiR1_U10, AiR1_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U08, T1A_U09